Цветовая температура в светодиодных лампах
Разные источники света способны выдавать свечение в ограниченном цветовом спектре. LED-светильники в этом плане фавориты: за счет особой конструкции они способны давать свет с температурой от 2200 до 15000 К. Для сравнения люминесцентные лампы дают 2700-6500 К, а лампы накаливания — 2700-3500 К.
Конструкция белых светодиодов
Цвет, излучаемый светодиодами, зависит от того, какой полупроводник используется в лампе. Изначально были получены полупроводниковые излучатели красного цвета, затем диоды с желтым и зеленым излучением. Получить чистое белое свечение невозможно. Для того, чтобы светодиодные лампы светились белым светом, используется три метода:
Цветовая температура ксенона
Ксеноновые и биксеноновые лампы отличаются не только по производителю, но и по своим особенностям, во многом зависящим от цветовой температуры.
Свойства ламп:
- Яркий желтый цвет (3000 К).В основном применяется в противотуманномосвещении, имеет показатель светового потока около 3300 люмен.
- Желто-белый (4300 К). Является типичным для заводских ламп противотуманного и головного освещения. Высокая цветоотдача (примерно 3400 люмен) и щадящее влияние на глаза делают их отменным вариантом для автомобиля. Такой ксенон хорошо виден на мокром асфальте, но при этом не сильно бросается в глаза попутчикам.
- Обычный белый (4500-5000 К). Такая цветовая температура ксенона считается оптимальным вариантом с точки зрения восприятия человеческим глазом. Обладают высокой мощностью цветовой отдачи (порядка 3000 люменов), что значительно расширяет область применения таких ламп.
- Холодный белый, бело-голубой (от 6000 К). В зависимости от типа оптики (линзованной или рефлекторной) оттенок обладает большей или меньшей степенью голубого. Такие лампы уступают более теплым на мокром асфальте, но на сухой земле или на снегу они дают отличную видимость.
- Синий, сине-фиолетовый (от 8000 К). Такие источники освещения можно отнести к декоративным. Они не отличаются особой мощностью излучения (до 2200 люмен) и плохо различимы на любых дорожных покрытиях.
Согласно опросам нескольких последних лет, большинство автолюбителей предпочло ксеноновые лампы с цветовой темперотурой в 6000 К. Фонари стоит подбирать, исходя из личного комфорта, нельзя однозначно назвать оптимальную температуру, ведь поездки до офиса и длительные загородные путешествия диктуют совершенно различные требования.
Выбор светового оборудования по значению Тс
Функциональный подход к определению необходимой температуры света отличается от дизайнерских и специальных задач. В первом случае мы учитываем требования технических стандартов и опыт, накопленный в медицине, на производстве, в дизайне, архитектуре. Во втором — опираемся на эстетические предпочтения и логику декоративных решений. В третьем — выполняем проектные требования.
Температура света в функциональном освещении
2 основных вида функционального освещения — общее и местное. В зависимости от назначения помещения/зоны/объекта/ рекомендуется использовать оборудование со значениями Tc в диапазоне 2400… 7000 К.
Рекомендуемая цветовая температура искусственного освещения, К | ||
Пространство | Общее осв-ние | Местное осв-ние |
Гостиные комнаты | 2800… 4200 | 2400… 4200 |
Спальни | 2400… 3200 | 2400… 3500 |
Детские | 2800… 3200 | 2800… 3500 |
Зоны общего пользования | 3200… 5500 | 3500… 5500 |
Кухни в квартирах | 2800… 3200 | 3500… 5500 |
Классы учебных заведений | 3200… 4500 | |
Офисы | 4000… 6500 | 4000… 6500 |
Зоны отдыха | 2200… 3200 | 2200… 3000 |
Склады | 3200… 5500 | 3200… 7000 |
Цеха, мастерские | 4000… 7000 | 4000… 7000 |
Типографии | 6500 | 6500 |
Рекламные агентства | 4000… 5500 | 4000… 6500 |
Автомобильные трассы | 3500… 5000 | |
Парки, бульвары | 5000… 7000 | 5000… 7000 |
Цветовая температура светодиодных ламп может соответствовать любому, обозначенному в таблице диапазону. Поэтому актуальный выбор между LED и ИС другого типа будет зависеть не от Tc, но от других технических, либо экономических параметров.
Рис. 7. Лампы Эдисона — одно из немногих направлений, где светодиоды пока проигрывают
Температура света и задачи дизайна
С помощью выбора ламп определенной спектральной характеристики дизайнер может:
- подчеркнуть достоинства и смягчить недостатки помещения — например, ядовито зеленые стены станут нежно-салатными, если залить их оранжевым (2200 К) потоком; вульгарный кричащий красный смягчится от подсветки обычным желтым (3200 К); комната прибавит в габаритах, если подчеркнуть вертикали и горизонтали голубыми (7000 К) софитами;
- сформировать особую эмоциональную атмосферу — лампы Эдисона (2000 К) помогут подчеркнуть интимность, уют бара, кафе, лаунж-зоны; холодная голубоватая подсветка добавит романтизма и пафоса залу античной скульптуры в музее; UV светильники (7000… 9000 К) в ночном клубе подчеркнут графичность поз танцующих, придадут фигурам инопланетной загадочности;
- эффектно передать цветовые особенности товара на витрине магазина, поместив — мясо — под ИС 2800… 3500 К; рыбу — под металогалогенные или светодиодные лампы с цветовой температурой 4000… 6500 К; ювелирные украшения — под освещение 5500… 6500 К; мебель — под теплые светильники, а шторы и текстиль — под холодные белые.
Tc специальных ИС
Для выполнения отдельных технологических задач предусмотрено использование ИС с узким диапазоном световых волн. В установках обеззараживания воды и светильниках для дезинфекции воздуха стоят бактерицидные лампы с температурой света 12000 К и более. Источники 10000… 15000 К используют также для отверждения композитных клеев и конструкционных композитов в инжиниринге, стоматологии.
Рис. 8. Дезинфекция вагонов метро бактерицидными UV лампами
В растениеводстве применяют натриевые, металогалогенные и светодиодные источники узкого спектра. Необходимые значения их световой температуры зависят от стадии вегетации растений.
Понятие о цветности света
Описание ненагретых неизлучающих объектов не вызывает никаких затруднений. В качестве одной из его отражательных/фильтрующих характеристик можно взять длину волны или обратную ей – частоту. В случае с нагретыми и излучающими телами дело обстоит несколько иначе.
Следует представить себе АЧТ – тело, которое не отражает световые лучи. Достоверным примером может послужить вольфрамовая спираль в обычной электрической лампочке. Далее нужно представить соединение этой лампы через реостат (контролируемое сопротивление) с электрической цепью.
Последовательность наблюдений такова:
- Освещение выключено, ток подается на клеммы.
- Сопротивление постепенно понижается.
- АЧТ начинает едва заметно подсвечиваться красным.
При замере температуры объекта в этот момент, показатель, скорее всего, достигнет отметки в 900 ºС. Принцип сверхпроводимости свидетельствует о том, что при нуле по Кельвину скорость атомов также нулевая, но именно от нее и зависит само излучение. Для удобства лучше отбросить принятую в наших широтах шкалу Цельсия и воспользоваться зарубежной.
Какой свет лучше: теплый или холодный
Лампы холодного и теплого света
Свет принято разделять на теплый и холодный. Теплый лучше всего подходит для вечера, в дневное же время наиболее естественен холодный свет. Играя важную роль в формировании циркадных ритмов человека, теплый свет помогает нам расслабиться, забыть о дневных заботах и подготовиться ко сну.
Холодный же, наоборот, держит нас в тонусе, заставляет быть бодрее и энергичнее. Но и холодный, и теплый свет могут нарушить работу наших внутренних часов, застав нас в неподходящее время.
Цвет света выражается в цветовой температуре (измеряемой в кельвинах), равной температуре абсолютно черного тела, при которой оно испускает излучение такого же цвета. Вас может смутить, что теплому свету соответствует низкая температура, а холодному – более высокая, но, к сожалению, это именно так.
Так, свет с цветовой температурой 2700-3000 K называется теплым, имеет желтоватый оттенок и является типичным для ламп накаливания. Как видно из их названия, светятся они за счет раскаленной вольфрамовой спирали, фактическая температура которой напрямую связана с температурой цвета.
Люминесцентные лампы бывают как мягкого белого света с температурой 3000 K, так и с холодным светом – от 4000 до 6500 К.
Во время восхода и заката солнечный свет чуть теплее, чем свет лампы накаливания – около 1800 К, в полдень в ясную погоду – 6500 К. Именно поэтому теплый свет от искусственных источников ассоциируются у нас с вечером, а холодный – с ярким солнечным днем.
Стоит заметить, в пасмурный день рассеянный солнечный свет может достигать температуры 10000 К, что наряду с отсутствием видимых теней действует на человека угнетающе. К счастью, лампы с такими характеристиками практически не встречаются (разве что у фотографов).
От Луны по ночам исходит голубоватый холодный свет с температурой 4100 K. Свет пламени спички или свечи обычно имеет температуру в диапазоне 1700-1900 K.
При теплом освещении мы воспринимаем цвета предметов, как правило, немного не так, как при обычном дневном. Лампа накаливания, например, усиливает теплые тона, и приглушает холодные.
На это стоит обратить внимание при покупке мебели и деталей интерьера. Во избежание неприятных сюрпризов их следует выбирать при освещении, максимально приближенном к имеющемуся у вас в квартире
Также помните, что на цвет могут влиять не только характеристики самой лампы, но и абажуры, плафоны и прочие рассеиватели.
С возрастом хрусталики в наших глазах могут немного желтеть, поэтому мы начинаем видеть все в более теплых тонах. Добавление холодного света в освещение может помочь в такой ситуации.
Теплый или мягкий белый свет отлично подходит для создания ощущения уюта в жилых пространствах, где мы хотим чувствовать себя расслабленно и комфортно. Избыток теплого света на рабочем месте может влиять на вас усыпляюще и мешать сосредотачиваться на нужных задачах. Именно поэтому в офисных помещениях обычно преобладают светильники с холодным светом.
Тёплый свет в Кельвинах
Теплый свет расслабляет и создает атмосферу уюта. Теплый белый: цветовая температура ниже 3500 K. Лучше выбирать именно нужное значение цветовой температуры в Кельвинах, так как у разных производителей понятия «теплый» могут различаться.
Как это работает в обычной жизни
Рассматриваемый показатель влияет не только на качество освещения, но и на восприятие обстановки человеком и даже на его самочувствие. Если помнить несколько аспектов и придерживаться их, можно добиться лучшего эффекта без особых проблем.
Как зависит восприятие
90% информации об окружающем мире человек получает через зрение. Поэтому от освещения во многом зависит восприятие обстановки. Цветовая температура позволяет оформить помещение так, как это нужно в той или иной ситуации:
- Теплый свет, в Кельвинах обычно показатель составляет 2800-3200, идеально подойдет для спальни или зоны отдыха. Он настраивает на спокойный лад, помогает расслабиться и хорошо отдохнуть.
- Естественные оттенки (около 4000) создают условия, при которых можно и работать, и отдыхать. Нейтральный вариант обеспечивает наилучшую цветопередачу, при этом излишне не напрягает зрение.
- Холодные тона (больше 6000) создают хорошие условия для точных работ. Но при этом длительное нахождение в таких условиях нежелательно. Этот вариант часто применяют при оформлении витрин.
Цветовая температура и наши эмоции
Освещение влияет на самочувствие и настроение человека намного больше, чем кажется на первый взгляд. Если грамотно использовать его, можно положительно влиять на организм и обеспечивать нормальные процессы в нем. Надо помнить следующее:
- Желтоватые тона идеально подойдут для утренних часов. Они способствуют быстрому пробуждению, улучшают настроение и стимулируют процессы жизнедеятельности. Теплота света будет кстати и в вечернее время, когда нужно отдохнуть после рабочего дня и подготовиться ко сну.
Нейтральные варианты можно использовать в течение дня, чтобы обеспечить хорошую работоспособность. Они применяются в большинстве помещений дома, так как создают обстановку, приближенную к естественному солнечному свету.
- Холодные оттенки оказывают стимулирующее воздействие. Они улучшают работоспособность и повышают внимательность. Но длительное время находиться в таком помещении нельзя, это может привести к стрессу и обратному эффекту – повышенной усталости.
Понятие цветовой температуры
По определению, данному Максом Планком, цветовой называется температура абсолютно черного тела, при которой оно дает излучение того же тона, что и рассматриваемое излучение. Нагреваясь, металлы дают хаpaктерное свечение. С ростом значения спектр смещается в сторону желтого, затем белого, синего и фиолетового. Каждому цвету соответствует своя температура. Если говорить проще что это такое, то цветовая температура показывает оттенок свечения, который излучается источником.
Применяется в астрофизике, колориметрии, фотографии, оптике и других научных исследованиях.
Единицы измерения
Параметр измеряется в градусах Кельвина (К). Это единица измерения термодинамической температуры по Международной системе единиц. 0 К равняется 273 градусам Цельсия. Изначально Кельвин использовали как единицу измерения относительно температуры тройной точки воды. Теперь эта величина используются и в освещении. В определении цветовой температуры кельвин хаpaктеризует ход интенсивности излучения источника света.
Что измеряем
Измерение цветовой температуры дает представление о спектральном составе источника и его цветности. Данные о фактическом нагреве источника измеряются другими показателями. На глаз точное значение получить нельзя, для проведения измерений используется дорогостоящее профессиональное оборудование.
Как это работает в обычной жизни
Подобный температурный принцип используется при создании осветительных приборов и выборе их для помещений. Каждая светодиодная лампочка имеет свою цветовую температуру, которую покупателю нужно учитывать при покупке. От качества освещения напрямую зависят состояние здоровья жильцов, сопротивляемость стрессам, усталости.
Шкала цветовых температур источников света
Есть определенная градация, позволяющая быстро выбрать оптимальный источник света не углубляясь в технические параметры лампы. Выделяют пять основных групп, которые чаще всего применяются в жилых или производственных помещениях. Для каждой присуща определенная температура света в Кельвинах, таблица позволит разобраться в этом моменте.
Температурный диапазон, К | Тип света | Подробное описание |
2700-3500 | Мягкий белый свет с желтизной | Позволяет создать спокойную, уютную обстановку, располагает к отдыху. Так светят лампы накаливания и некоторые галогенные варианты |
3500-4000 | Белый естественный свет | Обеспечивает хорошую цветопередачу. В такой обстановке зрение устает меньше всего. Используется для общего освещения в домах |
4000-5000 | Холодный белый оттенок | Дает хорошую видимость, подходит для офисов, общественных зданий, рабочих зон на кухне и т.д. |
5000-6000 | Белый дневной | Позволяет выполнять работы высокой точности. Чаще всего применяется в производственных помещениях |
Более 6500 | Холодный дневной с синеватым оттенком | Используется в помещениях с высочайшими требованиями к видимости, например, в операционных. Также его используют для видео и фотосъемки |
Многие производители не только указывают цветовую температуру, но и делают упаковки разного цвета для удобства.
Данные по цветовой температуре должны быть на упаковках ламп.
Применение светильников с той или иной ЦТ.
Для освещения помещений разработаны СП 52.13330.2016 (СНиП 23-05-95). Для жилых комнат рекомендуется теплый свет, для рабочих помещений – дневной (3000-4000 К), для помещений с высокими требованиями к цветам – холодный (5000-6000 К). Документ советует при наличии в пространстве большого количества зеленых и синих объектов выбирать светильники с ЦТ более 4000 Кельвинов. А при обилии красных и желтых предметов – менее 3500 К.
Дизайнеры используют свет от светильников для создания интерьеров.
Теплый свет светильников
Теплый свет.
ЦТ в диапазоне от 2700 до 3000 К. Напоминает свет ламп накаливания, мягких солнечных лучей. Оттенок не надоедает, не раздражает. Создает теплую уютную атмосферу. Подходит для жилых помещений, библиотек, ресторанов, кафе и др. В квартире идеален для спален, точечной подсветки.
Холодный цвет светильников.
Холодное освещение.
ЦТ свыше 4500 К. Хорошо подходит для рабочих пространств, учебных помещений, офисов, цехах. Холодный белый цвет создаст чистую продуктивную атмосферу. В квартире его уместнее использовать для подсветки рабочей зоны, ванной комнаты. Не подходит для небольших помещений – свет будет слишком ярким и тревожным.
Нейтральный цвет источников света.
Нейтральный свет.
ЦТ в интервале 3200-4500 К. Свет подходит для разных помещений: для гостиных, коридоров, кухни и др. Незаменим в качестве подсветки места, где одеваются и прихорашиваются. Также отлично подходит для учебных помещений и офисов, так как нейтральный свет не создает нагрузку на глаза.
При планировании светового оформления дома помните, теплые тона подчеркивают теплые цвета в помещении. Красный, желтый и оранжевый выигрышнее всего смотрятся при теплом освещении. Синий и зеленый будут казаться блеклыми. Холодные же оттенки подчеркнут зеленые и синие тона, а теплые цвета будут несколько искажены и приглушены.
Что означает это понятие?
До недавнего времени автомобильное освещение организовывалось за счет галогенных ламп. Сегодня же на их смену пришли более мощные и лучшие по светотехническим характеристикам световые источники – диодные лампы. Они используются повсеместно:
- освещение дома и предприятий;
- устройство подсветки на различных транспортных средствах (машины, мотоциклы, квадроциклы и т.п.);
- оформление стендов наружной рекламы;
- использование в прожекторах уличных и офисных осветительных приборов.
Что такое цветовая температура светодиодных ламп? Это понятие даже не подразумевает количество выделяемого ими тепла, а имеет несколько иное значение. Если говорить понятным языком, то это визуальный эффект восприятия светового источника человеческим глазом. «Теплота» каждого источника определяется по мере приближения оттеночного спектра к солнечному (желтому).
Спектр свечения с указанием каждого источника
Чтоб больше вникнуть в это понятие, можно провести ассоциацию с пламенем свечи. Если же речь идет о холодных оттенках, то тут больше ассоциация с цветом неба в различное время суток. Или вот еще, во время нагрева металла, он излучает характерное свечение. Сначала этот процесс сопровождается красными тонами. При повышении температурного режима цветовой спектр постепенно начинает смещаться к желтому, белому, ярко-синему и фиолетовому.
В чем измеряется эта характеристика? Само понимание температура подразумевает то, что она явно измеряется в градусах. В этом случае речь идет о Кельвинах., которые сокращенно прописываются заглавное буквой «К».
Для большего восприятия рассмотрим цветовую температуру светодиодных ламп в таблице, где каждому значению соответствует определенный цвет, наблюдаемый нами в быту и в жизни.
t°, Кельвины | Светоизлучатель |
800 | Первый этап видимого темно-красного свечения раскаленных металлических тел |
1500-2000 | Свечение пламени свечи |
2200 | Лампа накала мощностью в 40W |
2800 | ЛН мощностью в 100W |
3000 | ЛН мощность в 200W, галогенки |
3400 | Свечение солнца на горизонте |
3500-4200 | Лампы дневного света (ЛДС) |
4300-4500 | Свечение солнца утром и в обед |
4500-5000 | Дуговая лампочка на ксеноне, электродуга |
5000 | Свечение солнца в полдень |
5100-5600 | Световое излучение при фотовспышке |
5700-7000 | ЛДС |
6200 | Приближенный к ДС |
6500 | Приближенный к полуденному солнечному |
6500-7500 | Облачная погода |
7500 | ДС, с преобладанием рассеянного от чистого голубого неба |
7500-8500 | Сумеречное свечение |
8600-9900 | Синее небо без облаков на северной стороне непосредственно перед восходом солнца |
10000 | Световой источник с «бесконечной t°» |
15000 | Ясное небо в зимнее время года |
20000 | Синее небо в регионах, приближенных к полярному кругу |
Свет цветовой температуры светодиодных излучателей немного другой. В отличие от спектра свечения металла при его нагреве, он имеет несколько иной вид излучаемого светового потока, что обусловлено другой методикой происхождения. Но при этом общая суть остается такой же: с целью получения необходимого оттенка требуется определенная t° светоизлучения. Также стоит отметить и тот факт, что эта характеристика никоим образом не связана с количество выделяемой светоэлементом тепловой энергии.
В очередной раз стоит напомнить, цветовая температура и физическая понятия не тождественные. В первом случае речь идет о яркости светового потока, во втором – о количестве выделяемого тепла.
ВИДЕО: Наука световой температуры
Цветовая температура
Светом назыается электромагнитное излучение с длиной волны от 440 до 700 нм.
Только в этом диапазоне глаз может воспринимать электромагнитные волны. Меньшие значения соответствуют синей части спектра, а большие значения красной части спектра. Волны за пределами этого диапазона называются инфракрасными (ИК) и ультрафиолетовыми (УФ).
Белым светом человек считает суммарную составляющую всех волн видимого спектра. Так например в цветных телевизорах белый свет образуется смешением трех лучей имеющих разный цвет, и наоборот радуга в небе является разложением белого света на составляющие.
Качественное состояние света принято называть цветовой температурой.
Цветовая температура — это эффективная величина, равная температуре абсолютно черного тела, при которой отношение энергетических яркостей для двух длин волн его спектра равно отношению этих же величин для спектра исследуемого источника света. Цветовая температура (CCT — Correlated Colour Temperature) измеряется в Кельвинах (K). Чем выше значение K, тем холоднее свет.
- Очень тёплый свет: 2500-2800 K
- Тёплый свет: 2800-3500 K
- Нейтральный свет: 3500-5000 K
- Дневной свет: 6000 К
- Холодный свет: 5000 K и выше
Изменения цветовой температуры являются результатом изменения в относительных количествах излучений в сине-фиолетовой или оранжево-красной областях спектра.
Человеческий глаз имеет особенность приспосабливаться к изменению цветовой температуры в диапазоне 3000 К — 10000 К.
Шкала цветовых температур распространённых источников света:
800 К | начало видимого темно-красного свечения раскалённых тел; |
1500—2000 К | свет пламени свечи; |
2000 К | натриевая лампа высокого давления; |
2200 К | лампа накаливания 40 Вт; |
2680 К | лампа накаливания 60 Вт; |
2800 К | лампа накаливания 100 Вт (вакуумная лампа); |
2800—2854 К | газонаполненные лампы накаливания с вольфрамовой спиралью; |
3000 К | лампа накаливания 200 Вт, галогенная лампа; |
3200—3250 К | типичные киносъёмочные лампы; |
3400 К | Солнце у горизонта; |
3800 К | лампы, использующиеся для подсветки мясных продуктов в магазине (имеют повышенное содержание красного цвета в спектре); |
4200 К | лампа дневного света (тёплый белый свет); |
4500—5000 К | ксеноновая дуговая лампа, электрическая дуга; |
5000 К | утреннее Солнце; |
5500 К | прямой солнечный дневной свет в полдень, облака; |
5500—5600 К | фотовспышка; |
5600—7000 К | лампа дневного света; |
6200 К | близкий к дневному свет; |
6500 К | стандартный источник дневного белого света, близкий к полуденному солнечному свету; |
6500—7500 К | облачность; |
7500 К | дневной свет, с большой долей рассеянного от чистого голубого неба; |
7500—8500 К | туман; |
9000—12000 К | синее безоблачное небо на северной стороне перед восходом Солнца; |
10000 К | источник света с «бесконечной температурой», используемый в риф-аквариумах (актиниевый оттенок голубого цвета); |
15000—27000 К | ясное голубое небо на северной стороне света; |
Люминесцентные лампы. Типовые диапазоны цветовой температуры при максимальной светоотдаче современных люминесцентных ламп с многослойным люминофором:
Практические примеры применения:
В салонах мебели лучше всего использовать тёплый свет. Для сохранения спокойной и приятной атмосферы прекрасно подходят лампы с цветовой температурой равной 2500 — 3500 K с индексом цветопередачи Ra равным 85.
Краски, шторы, ткани и обои требуют чёткой видимости. Здесь следует остановить выбор на источнике света с индексом цветопередачи Ra 90-100 и температурой цвета от 5000 K и выше.
Комната с жёлтыми стенами, освещённая жёлтым светом (2500-2800 K) создаёт тяжёлое безжизненное впечатление. Гораздо лучше здесь подойдёт нейтральный белый свет (3500 — 5000 K).
Деревянная мебель + тёплый свет = прекрасная сочетаемость. Наилучший выбор источника света: индекс цветопередачи равен Ra 80-85, цветовая температура равна 2500-3500 K.
Мебель из металла, наоборот, требует холодного освещения (5000 K).
Для освещения изделий из кожи (кресел, стульев, обуви и т.д.) лучше подходит тёплый свет с хорошей цветопередачей (Ra 80-90 и 2500-3500 K)
Летом освещение витрин магазинов требует яркости и прохлады (5000-6000K).
Зимой освещение витрин нуждается в приглушённости и тепле. Зимой цветовой температуры в 2500-3500 K будет более чем достаточно.
Светодиодное освещение
Светодиодный светильник — один из наиболее популярных видов приборов для освещения.
Цветовая температура ламп накаливания светодиодов представлена такими оттенками:
- теплый белый (Warm White) — до 3300 К;
- натуральный белый (Natural White) — до 5000 К;
- холодный белый (Cold White или Cool White) — более 5000 К.
Характеристики температуры диодов являются определяющим фактором при выборе сферы их использования. Они применяются для освещения улиц, подсветки рекламных щитов и осветительного оборудования для автомобиля.
К преимуществам холодного света можно отнести контрастность, благодаря которой он находит широкое применение в освещении затемненных территорий. Такие светодиодные лампы могут распространять свет на большие расстояния, поэтому их часто используют в освещении дорог.
Светодиоды, излучающие теплое свечение, используются в основном для освещения небольших территорий. Световой поток теплых и нейтральных тонов создает нужный эффект при пасмурной и дождливой погоде. Наличие атмосферных осадков оказывает влияние на излучение холодного света, в то время как теплый свет не претерпевает какого-либо существенного искажения при дождливой или снежной погоде.
Особенность теплого свечения светодиодных ламп заключается в том, что они позволяют четко увидеть как освещаемый предмет, так и окружающую его территорию. Благодаря такой специфике теплая гамма эффективно применяется при подводном освещении.
Цветопередача светодиодных ламп имеет свои особенности: холодные оттенки свечения неправильно передают цвета окружающих вещей. Такой свет создает резкость и яркость, что негативно отражается на зрении. Теплый цвет свечения более благотворно влияет на глаза.
Свечение энергосберегающих ламп характеризуется теплой цветовой гаммой. Они близки к естественным источникам света, благодаря этому их хорошо использовать, чтобы освещать жилища.
Другие параметры выбора ламп для интерьера
Чтобы правильно выбрать прибор, нужно знать, по каким еще параметрам, кроме цветовой температуры, они могут отличаться. Все обозначения будут указаны в маркировке.
Принцип действия. По этому признаку они подразделяются на светодиодные, люминесцентные, галогенные и лампы накаливания.
ПОЛЕЗНАЯ ИНФОРМАЦИЯ: Барельеф, что это? Барельеф в декоре квартиры, на потолке и стенах
Форма колбы. Исходя из дизайнерского решения лампочка изготавливается шарообразной (маркировка G45), грушевидной (A55), в виде свечки (С35), а также грибообразной, трубчатой, в виде спота.
- Тип цоколя. Может быть стандартным с резьбой (E27 и E14), двухштырьковым (GU10 и GU5.3), со штырьками у ламп в форме трубки (G13).
- Класс энергоэффективности. Имеет обозначение А+, А++, А+++. Чем больше плюсов, тем меньше потребляемая мощность прибора при одинаковой интенсивности светового потока.
- Световой поток. Другими словами, это яркость источника света. Измеряется в Люменах (Лм). Понять, какой световой поток даст выбранная светодиодная лампочка, поможет таблица ниже.
Индекс цветопередачи Ra. От него зависит цвет предметов, освещенных прибором. Для света солнца этот индекс равен 100, для ламп накаливания – от 90, для светодиодных – 80–89. Если Ra меньше 80, цвета объектов в комнате будут искажены.
Лампы какой цветовой температуры вы предпочитаете?
ПОЛЕЗНАЯ ИНФОРМАЦИЯ: Организация освещения интерьера квартиры: точечный свет и подсветка
Связь цветовой температуры и освещения
Четкое знание табличных значений данной характеристики помогает осознать, о каком цвете будет идти дальше речь. Каждый из нас отличается своим цветовосприятием, поэтому определить визуально холодность или теплоту светового потока удается лишь единицам.
За основу принимают усредненные показатели группы изделий, работающих в заданном спектре, а при окончательном выборе светодиодных светильников учитывают конкретные условия их эксплуатации (место установки, освещаемое пространство, назначение и др.).
- Сегодня все источники освещения в зависимости от их диапазона свечения относят к трем основным группам:
- теплого белого света – работают в температурном диапазоне от 2700 K до 3200K . Излучаемый ими спектр белого теплого света сильно схож со свечением обычной лампы накаливания. Лампы с такой цветовой температурой рекомендованы к использованию в жилых помещениях.
- дневного белого света (нормального белого) – в диапазоне от 3500 K до 5000 K. Их свечение визуально ассоциируется с солнечным утренним светом. Это световой поток нейтрального диапазона, который можно использовать в квартирных технических помещениях (прихожей, ванной, туалете), офисах, учебных классах, производственных цехах и так далее.
- холодного белого света (дневного белого) – в диапазоне от 5000 K до 7000 K. Напоминает яркий дневной свет. Им освещают больничные корпуса, технические лаборатории, парки, аллеи, парковки, рекламные щиты и др.
Казалось бы, для чего нужны светодиоды теплого и холодного цветов, если они не способны обеспечить нормальные условия восприятия.
Возьмём автомобильную фару. При сильном тумане белый свет из-за малой длины волны отражается от водяной пыли, что существенно ограничивает дальность видимости. У желтого света длинна волны в несколько раз больше, она не отражается от мелких предметов, а огибает их. Поэтому противотуманные фары в автомобилях делают жёлтого цвета.
В то же время короткие волны распространяются без затухания дальше. В качестве аналогии рассмотрим радиоволны и жесткое коротковолновое рентгеновское излучение.
Радиоволну блокирует даже тонкий лист металла, а для защиты от рентгена используют толстый свинец. Холодный белый свет используют в системах дальнего оповещения, прожекторах, сигнальных и поисковых фонарях.
Что это такое?
Цветовая температура (ЦТ) – это тон источника света. По формуле Планка она определяется как температура абсолютно черного тела, излучающего свет сопоставимого с цветом источника излучения.
Температура цвета является характеристикой видимого света и имеет важные применения в освещении, фотографии, кинематографе, издательском деле, производстве, астрофизике, садоводстве и других областях. На практике же она имеет смысл только для источников света, которые ближе всего соответствуют излучению черного тела, то есть на линии от красновато-оранжевого и желтого до белого и сине-белого цвета.
Температура света не является фактической температурой тела – горячая поверхность выделяет тепло, но при этом не является излучением абсолютно черного тела. То есть термин «температура» не имеет никакого отношения к тому, насколько горячая лампочка на ощупь.
Лампа накаливания
Цветовая температура ламп накаливания имеет примерно 2 700 К, при этом нить накала нагревается до этой же температуры, что относит этот вид освещения к электромагнитному тепловому излучению света.
Многие другие источники света, такие как флуоресцентные лампы или светодиоды, излучают свет преимущественно в результате процессов, отличных от теплового излучения. То есть испускаемое излучение не следует за формой спектра черного тела. Подобные источники освещения относят к коррелированным цветовым температурам – температура абсолютно черного тела, которое находится в раскаленном состоянии и обладает определенными свойствами.
Люминесцентные лампы
Цветовая температура люминесцентных ламп характеризуется сравнением с абсолютно черным телом. Изменение показателей меняет свойства составляющих цветового спектра. При пересечении определенной отметки по шкале Кельвина наблюдается повышение синего света и спад красного, при понижении температуры происходят противоположные изменения.
Светодиодная лампа
Цветовая температура светодиодов при свечении не использует тепловые источники нагрева – при излучении в 2 700 К они нагреваются максимум до 80º C.
Какие лампы выбрать для офиса?
В России есть нормативы, описывающие мощность и характеристики светового потока для разных помещений — СП 52.13330.2011. В этом документе указаны показатели и для офисных помещений.
Оптимальным для работы, по мнению ученых, является нейтральный или немного синеватый белый цвет. Он помогает сосредоточится, ускоряет метаболические процессы и реакцию. Кроме того, именно такой свет имеет лучший индекс цветопередачи, поэтому все предметы выглядят естественно.
Рекомендованные значения для ламп в офисах — от 3500 K до 5600 K. Если значение будет приближаться к 6000 К, то сотрудников будут мучить головные боли, а утомляемость повысится. Кроме того, короткие волны синего цвета могут вызывать повреждения сетчатки глаза.
Какие лампы подходят для дома?
В квартирах удобнее всего устанавливать лампочки с регулируемой цветовой температурой. Очень удобно, когда с утра можно включить мягкий свет теплого спектра, а вечером, для работы или уроков — нейтральный или холодный белый.
Не стоит подбирать все лампы в доме одной цветовой температуры. Вы вполне можете выбрать для прихожей с одним источником света лампочку с теплым белым светом (помните, что чем меньше освещенность в Лм, тем теплее должен быть диапазон у лампочки для комфортного освещения). А в гостиную или столовую с точечным освещением на потолке подобрать светодиоды с нейтральным белым или холодным белым светом.